一种复合绝缘子攀爬系统技术方案

本发明专利技术公开了一种复合绝缘子攀爬系统，包括可开合的环抱式框架、开合锁紧机构、移动机构和电池控制箱，其中：环抱式框架包裹在绝缘子伞裙外侧，开合锁紧机构设置在环抱式框架外侧，控制怀抱式框架的开合与锁紧，所述移动机构，固定于怀抱式框架上，带动其沿绝缘子串运动，所述电池控制箱固定于怀抱式框架上，为移动机构、检测机构和开合锁紧机构提供电能。本发明专利技术采用拨轮连续拨动上下行走方式，移动速度快，作业效率高，降低作业劳动强度，减少作业时间，有利于降低作业成本，利用电机旋转自动开合，有利于降低上下线操作难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种复合绝缘子攀爬系统。
技术介绍
复合绝缘子由于重量轻、强度高、耐污闪性能强、制造维护方便等众多优点而在电力系统中获得广泛的应用，打破了瓷、玻璃绝缘子的长期统治地位。随着复合绝缘子在电力系统的推广使用和运行年限的增加,绝缘子老化问题越来越突出。在全国范围内，曾发生过多次复合绝缘子故障，许多复合绝缘子存在异常发热现象，也发生过多起复合绝缘子断裂事故。但是，由于复合绝缘子的结构和所使用的材料与普通绝缘子不同，如何对复合绝缘子的运行状况进行跟踪监测、如何清洗，是目前亟待解决的问题。专利CN203376421U介绍了一种电场检测原理方法的实现，但没有给出有效的移动机构，而专利CN103822854A主要是介绍了一种憎水性检测设备的辅助操作杆，且憎水性检测方法主要评断复合绝缘子外表面缺陷，无法检测出复合绝缘子内部缺陷。现有的垂绝缘子检测及清污机器人，其内的攀爬机构并不十分完善，且攀爬机构对绝缘子串的形位误差要求太高，且容易损坏绝缘子表面的防污涂层，且现有的攀爬机构体积庞大、安装复杂，在安装到绝缘子串时非常困难，浪费了宝贵的作业时间。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种复合绝缘子攀爬系统，本装置移动速度快，检测效率高，原理简单，上线操作方便，安全性好，安装方便。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种复合绝缘子攀爬系统，包括可开合的环抱式框架、开合锁紧机构、移动机构和电池>控制箱，其中：所述环抱式框架包裹在绝缘子伞裙外侧，开合锁紧机构设置在环抱式框架外侧，控制怀抱式框架的开合与锁紧，所述移动机构，固定于怀抱式框架上，带动其沿绝缘子串运动，所述电池控制箱固定于怀抱式框架上，为移动机构和开合锁紧机构提供电能。所述开合锁紧机构，包括开合电机、第一框架连板、第二框架连板和锁紧机构，其中，所述开合电机固定在第一框架连板上，开合电机的电机轴连接第二框架连板，电机轴旋转带动第二框架相对第一框架旋转开合，所述锁紧机构固定于第一框架连板上，与开合电机同轴连接。所述锁紧机构，包括舵机、摆臂、连杆、棘轮和棘爪，其中，所述舵机安装在第一框架连板内侧，依次通过摆臂、连杆与棘爪相连，所述棘轮安装在第二框架连板上，并与开合机构同轴固定。所述移动机构，包括两个结构相同的移动组件，所述移动组件包括电机、拨轮和固定座，其中，电机固定在固定座上，电机输出轴与拨轮连接，拨轮旋转，交叉拨动复合绝缘子伞裙根部，带动怀抱式框架运动。所述移动组件设置于怀抱式框架两侧，与怀抱式框架的轴心线位于同一平面。进一步的，所述移动组件上下设置，两个移动组件的拨轮的连接线与怀抱式框架的轴心线之间具有夹角。优选的，所述拨轮外侧沿圆周方向均匀设置有多个拨叉。所述拨叉末端形状贴合复合绝缘子片伞裙与护套，由绝缘材料制成。进一步的，移动机构的电机为一个，控制两个移动组件共同运动，电机安装于一侧的移动组件上。所述电池控制箱包含机器人电池、限位装置及云台摄像头装置，均固定在怀抱式框架上。所述环抱式框架上设置有检测模块。所述环抱式框架上设置有清扫机构。本专利技术的有益效果为：(1)结构简单易操作，上线方便，采用环保绝缘子串方式，稳定性好，利用上下拨轮对称设计，可保证机构时刻卡住绝缘子串护套，不发生偏转及掉落；(2)采用拨轮连续拨动上下行走方式，移动速度快，作业效率高，降低作业劳动强度，减少作业时间，有利于降低作业成本；(3)机构安全锁紧性好，采用棘轮棘爪机构，具有自锁功能，能防止机构在工作状态下意外掉落，提高了作业的安全性；(4)自动化程度高，利用电机旋转自动开合，有利于降低上下线操作难度，便于检测机构的普及应用；(5)适用范围广泛，可以增加相应的清扫或者检测装置，进行清扫和检测工作。附图说明图1为本专利技术的立体结构示意图；图2为本专利技术的开合锁紧机构示意图；图3为本专利技术的拨轮结构示意图；图4(a)为本专利技术的移动运动示意图；图4(b)为本专利技术的移动运动示意图；图4(c)为本专利技术的移动运动示意图；图4(d)为本专利技术的移动运动示意图；图4(e)为本专利技术的移动运动示意图；其中，1怀抱式框架，2电池控制箱，3第一半圆框架，4移动机构，5拨轮，6复合绝缘子串，7第二半圆框架，8开合锁紧机构，10移动电机，11拨叉，12第一框架连板，13舵机，14摆臂，15连杆，16棘爪，17第二框架连板，18棘轮，19开合电机，20护套，21伞裙。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。如图1所示，复合绝缘子检测机构主要由怀抱式框架1、移动机构4、开合锁紧机构8及电池控制箱2组成，环形框架1由第一半圆框架3和第二半圆框架7组成，环形框架内圈贴合复合绝缘子串6外缘，第一半圆框架3与第二半圆框架7对称布置，通过开合锁紧机构8连接，开合机构控制环形框架的打开与闭合，锁紧机构控制环形框架在闭合状态锁死，起安全保护作用。移动机构4由上下对称布置的两相同部分组成，每部分又由移动电机10驱动拨轮5组成，每个拨轮5由若干个拨叉11组成，拨叉11末端正好能套在复合绝缘子片护套20及伞裙21结合处，在移动电机10工作时，可交叉拨动复合绝缘子片完成移动过程。带电检测仪可为电场检测仪或其它带电检测设备，安装在环形框架上，安装在另一侧的电池控制箱2通过信号传输对移动机构4、开合锁紧机构8、带电检测仪、云台摄像头等设备进行实时监控。如图2所示，开合锁紧机构8由两部分组成，一是由开合电机19驱动的开合机构，一是由舵机13驱动的锁紧机构，开合电机19安装在第一框架连板12上，输出轴驱动第二框架连板17围绕第一框架连板12中心轴旋转，即第二半圆框架7相对第一半圆框架3绕开合电机19中心轴旋转，形成机构的打开与闭合动作；锁紧机构主要为棘轮18棘爪16机构组成，舵机13安装在第一框架连板12内部，输出轴连接摆臂14，摆臂14通过连杆15与棘爪16连接，棘轮18固定在第二框架连板17上，与开合电机19输出轴同轴心，当舵机13驱动棘爪16卡在棘轮18轮齿凹槽内时，整机机构便处于锁死状态，且具有自锁性。复合绝缘子检测机构进行绝缘子串上线时环形框架呈打开状态，可通过安装在环形框架上的支撑接口或吊环装置，通过绝缘杆或轮滑装置进行操作靠近绝缘子串，在整机机构安放至复合绝缘子串6附近时，电池控制箱2发出指令驱动开合电机19输出轴旋转，开合电机19输出轴通过第二框架连板17带动第二半圆框架7相对第一半圆框本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合绝缘子攀爬系统，其特征是：包括可开合的环抱式框架、开合锁紧机构、移动机构和电池控制箱，其中：所述环抱式框架包裹在绝缘子伞裙外侧，开合锁紧机构设置在环抱式框架外侧，控制怀抱式框架的开合与锁紧，所述移动机构，固定于怀抱式框架上，带动其沿绝缘子串运动，所述电池控制箱固定于怀抱式框架上，为移动机构和开合锁紧机构提供电能。

【技术特征摘要】
1.一种复合绝缘子攀爬系统，其特征是：包括可开合的环抱式框架、开合锁紧机构、移
动机构和电池控制箱，其中：
所述环抱式框架包裹在绝缘子伞裙外侧，开合锁紧机构设置在环抱式框架外侧，控制怀
抱式框架的开合与锁紧，所述移动机构，固定于怀抱式框架上，带动其沿绝缘子串运动，所
述电池控制箱固定于怀抱式框架上，为移动机构和开合锁紧机构提供电能。
2.如权利要求1所述的一种复合绝缘子攀爬系统，其特征是：所述开合锁紧机构，包括
开合电机、第一框架连板、第二框架连板和锁紧机构，其中，所述开合电机固定在第一框架
连板上，开合电机的电机轴连接第二框架连板，电机轴旋转带动第二框架相对第一框架旋转
开合，所述锁紧机构固定于第一框架连板上，与开合电机同轴连接。
3.如权利要求1所述的一种复合绝缘子攀爬系统，其特征是：所述锁紧机构，包括舵机、
摆臂、连杆、棘轮和棘爪，其中，所述舵机安装在第一框架连板内侧，依次通过摆臂、连杆
与棘爪相连，所述棘轮安装在第二框架连板上，并与开合机构同轴固定。
4.如权利要求1所述的一种复合绝缘子攀爬系统，其特征是：所述移动机构，包括两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾娟，蒋斌，郭锐，田兵，仲亮，雍军，李勇，慕世友，许乃媛，张峰，曹雷，程志勇，韩正新，郑连勇，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，山东鲁能智能技术有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：山东;37